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【摘 要】 随着我国社会经济市场的快速发展,水利水电工程的建设也逐渐有了很大的发展空间,水利水电工程的建设对人们日常生活以及农业生产的有着极其重要的意义,因此,水利水电施工中的筑坝工程质量也是非常重要的。本文主要分析了水利水电施工中的筑坝关键技术,为水利水电工程的发展奠定良好的基础。
【关键词】 水利水电;筑坝工程;关键技术
引言
在经济快速发展过程中,水利水电工程建设取得了快速发展,出现了越来越多的水利水电工程在不断建设的现象。在水利水电工程建设过程中,筑坝施工是非常重要的组成部分,其主要应用的施工技术就是土石坝施工技术,作为水利水电筑坝工程施工的关键工艺,其对水利水电工程的顺利实施也有很大的影响。
1、水利水电工程中的筑坝工艺特点分析
1.1土石坝施工周期较短
在水利水电施工的过程中,通过土石坝关键技术的使用可以明显地缩短工期。土石坝施工技术可以使得施工过程比较平稳,从而能够大幅度地降低因为水坝修复现象而导致的施工进度的拖延。所以从某种意义上来说可以以较快的速度进行水利水电筑坝工程的施工。研究表明以前数年才能完成的筑坝工程,采用土石坝施工技术在数月之内就可以完成,从而能在保证施工质量的前提下更好地缩短工期,降低成本。
1.2节约成本
在水利水电工程施工中,对施工成本进行合理节约非常必要。土石坝施工技术在长期应用过程中得到了很好的发展,而且形成了一套非常合理的施工规范,这样就使得在施工过程中不会出现额外的支出。在施工中不断总结经验,施工工程量会出现减小的情况,同时,在施工中所用的板材数量也在不断的减少,土石坝施工使用的材料得到了节约,施工成本就会出现降低,会创造出更多的经济效益。
1.3筑坝仿真技术
水利水电施工过程中仿真技术的广泛應用使得施工的效率得到了明显的提升。仿真技术可以为具体施工环境带来相对真实的模拟,所以土石坝施工技术的广泛应用可以为仿真技术的应用打下良好的技术基础,能够使得技术施工人员及时地掌握施工过程中的关键事项,从而能够规避一些在施工过程中可能出现的问题,这些模拟仿真技术对于土石坝施工技术的可靠性具有重要的意义。
1.4细节问题
土石坝施工技术在应用过程中主要采用的材料是土石,在施工时对细节要求比较严格。在施工前要对施工现场进行必要的清理,然后施工人员才能开始进行填筑作业。在进行清理时,对出现的特殊情况要进行及时的处理,并且做好相应的记录。土石坝施工技术对施工程序有着严格的要求,在施工中要按照相应的顺序来进行。并且,施工过程中,要进行交叉填筑,在填筑原则方面要进行重视,以此,来保证筑坝工程能够顺利进行。
1.5季节因素对土石坝施工的影响
水利水电工程在施工的过程中会受到很多天气因素的影响,在土石坝施工的环节更是如此。本文可以举一个很简单的例子,南方的水利水电工程在施工的过程中每年的4~6月份是雨季来临的关键时期,通常施工方会选择暂时停工,从而可以有效地防止降水量对土石坝受到防水因素的整体不利影响。
1.6节约水泥、水泥效率高
混凝土掺用较多的粉煤灰后,由于粉煤灰活性氧化硅与水泥水化热过程产生的氢氧化钙不断发生反应,即二氧化硅结构活性与石灰的反应,可提高抗压强度,并使水泥的活性得到充分发挥,每一公斤水泥所能获得的强度因而也显著增大。试验表明,掺灰量在66%时,水泥的后期强度可以得到最好的发挥,也即水泥效率最好,掺量再增多虽仍有增强,但增强的效率已不明显。一般来说,混凝土中掺用60-65%的粉煤灰,90天龄期时,每一公斤水泥的效率(即可获得的抗压强度)为0.3~0.4MPa/kg,超出常态混凝土的水泥效率一倍多,比低掺粉煤灰混凝土也高出一半左右(0.22-0.27MPa/kg)。这表明这种混凝土充分利用了水泥的能力,这对降低混凝土造价很有利。
2、水利水电工程建设的筑坝工程关键技术分析
2.1摊铺碾压
混凝土摊铺碾压施工,指的是利用专用的平仓机以及推土机,将配好的混凝土均匀的摊铺,然后进行碾压施工的方式。这种串联式的摊铺混凝土方式以及叠压卸料方式,有效的避免了这一过程中混凝土骨料分离现象。在具体施工中,为了进一步提高混凝土强度,一旦发现骨料分离现象,就需要采取人工处理的方式,确保摊铺碾压施工呈现良好的施工效果。
2.2连续薄层碾压上升施工
由于碾压混凝土中加入了一定量的粉石灰以及碎石石屑,所以在碾压过程中,采用薄层碾压方式,逐渐的提升碾压压力。这种施工工艺能够有效的提升浇筑层高度,并且能够确保筑坝主体的坚固性,体现碾压混凝土施工的优势。通过模板工程、控温技术等的技术支持,采用薄层连续碾压施工,降低了施工成本,提高了工程施工质量。
2.3创新成缝工艺
传统的筑坝工程混凝土施工过程中,通常采用切缝机或者预埋分缝板进行成缝,这两种成缝方式在施工操作性以及成本方面都存在一定的缺陷。创新成缝方式采用诱导板成对埋设成缝,混凝土缝应运而生,大大提升了施工的效率,缩短施工工期,满足大型机械碾压施工需求。但现阶段这种施工方式存在不容易固定以及挖槽困难等问题,还需要采取一定的措施进行更改。为了解决上述提到的问题,一般结合沙牌碾压混凝土拱坝的诱导缝成缝方式,采用设置有重复灌浆系统的重力式的混凝土预制件型式进行诱导成缝。这种方式不仅使成缝更加简单,实现了人工安装,并且形成的混凝土结构十分坚固,提高了工程的安全可靠性。
2.4将变态混凝土的使用范围扩大
变态混凝土是指在混凝土拌合物中添加一定的水泥灰浆,使拌合物具有可振性,再用插入式振捣器振动密实,形成一种具有常规混凝土特性的新的混凝土。目前在我国很多水利筑坝施工中,已经被广泛使用变态混凝土,其能将混凝土碾压到的模板周边及死角。许多大型的工程中已经将坝面上和两岸岸坡基岩面接触的垫层的使用的常态混凝改用变态混凝土。
2.5施工过程中混凝土模板的应用
在土石坝施工的过程中,不同材质的模版的使用也会带来不同的使用效果,从而形成不同的建筑坝体质量。所以水利水电施工人员在进行土石坝施工技术的应用过程应该注重坝体模板的选择。目前我国水利水电在施工的过程中比较经常使用的模版全都是全悬臂式模板,这一模版的应用可以使得坝体在施工的过程中。使得中间板层和上板层以及下板层之间进行分离,使得另一个模板上升以及另一个模版下降,从而大大地提高高了施工的效率,同时还缩短了施工的周期。在水利水电施工的过程中,在进行土坝的挖掘以后,就必须进行支护工程的建设。支护工程可以分为多种类型,可以根据实际工程的需要以及不同的施工模式,同时便于顺利进行。水利水电施工的过程中,开挖技术的保护工程要进行合理的分析以及施工环境进行合理的分析,切实保证施工进度的同时,实现高质量和安全的前提下,从而促进经济的顺利发展。
2.6重复灌浆体系
重复灌浆体系是碾压混凝土施工中关键的工艺,采用单回路灌浆系统,具有结构简单、成本低廉、操作简便等优势,在筑坝工程施工中非常适用。重复灌浆体系意在慢慢的提升坝体的强度,增加其稳固性,使得坝体不会应为灌浆带来的压力而发生裂纹等情况。
结束语
随着我国基础设施建设的不断深入,水利水电工程必将得到更好的发展,只有不断的加强科技创新,总结积累经验,为碾压混凝土施工创造更多的应用环境。筑坝工程作为水利水电项目中关键组成部分,在新时期应该抓住机遇,加大科技研发力度,不断的优化施工工艺,提高施工质量,为工程施工提供质量以及安全保障。
参考文献:
[1]廖军萍.水利水电施工中筑坝工程的关键工艺分析[J].江西建材,2013,06:187-188.
[2]马海洪.浅谈水利水电施工中筑坝工程的关键工艺[J].广东科技,2014,12:88-89.
[3]耿华,孙洪民,左艳华.关于水利水电筑坝施工工艺探究[J].科技创新与应用,2012,25:194.
【关键词】 水利水电;筑坝工程;关键技术
引言
在经济快速发展过程中,水利水电工程建设取得了快速发展,出现了越来越多的水利水电工程在不断建设的现象。在水利水电工程建设过程中,筑坝施工是非常重要的组成部分,其主要应用的施工技术就是土石坝施工技术,作为水利水电筑坝工程施工的关键工艺,其对水利水电工程的顺利实施也有很大的影响。
1、水利水电工程中的筑坝工艺特点分析
1.1土石坝施工周期较短
在水利水电施工的过程中,通过土石坝关键技术的使用可以明显地缩短工期。土石坝施工技术可以使得施工过程比较平稳,从而能够大幅度地降低因为水坝修复现象而导致的施工进度的拖延。所以从某种意义上来说可以以较快的速度进行水利水电筑坝工程的施工。研究表明以前数年才能完成的筑坝工程,采用土石坝施工技术在数月之内就可以完成,从而能在保证施工质量的前提下更好地缩短工期,降低成本。
1.2节约成本
在水利水电工程施工中,对施工成本进行合理节约非常必要。土石坝施工技术在长期应用过程中得到了很好的发展,而且形成了一套非常合理的施工规范,这样就使得在施工过程中不会出现额外的支出。在施工中不断总结经验,施工工程量会出现减小的情况,同时,在施工中所用的板材数量也在不断的减少,土石坝施工使用的材料得到了节约,施工成本就会出现降低,会创造出更多的经济效益。
1.3筑坝仿真技术
水利水电施工过程中仿真技术的广泛應用使得施工的效率得到了明显的提升。仿真技术可以为具体施工环境带来相对真实的模拟,所以土石坝施工技术的广泛应用可以为仿真技术的应用打下良好的技术基础,能够使得技术施工人员及时地掌握施工过程中的关键事项,从而能够规避一些在施工过程中可能出现的问题,这些模拟仿真技术对于土石坝施工技术的可靠性具有重要的意义。
1.4细节问题
土石坝施工技术在应用过程中主要采用的材料是土石,在施工时对细节要求比较严格。在施工前要对施工现场进行必要的清理,然后施工人员才能开始进行填筑作业。在进行清理时,对出现的特殊情况要进行及时的处理,并且做好相应的记录。土石坝施工技术对施工程序有着严格的要求,在施工中要按照相应的顺序来进行。并且,施工过程中,要进行交叉填筑,在填筑原则方面要进行重视,以此,来保证筑坝工程能够顺利进行。
1.5季节因素对土石坝施工的影响
水利水电工程在施工的过程中会受到很多天气因素的影响,在土石坝施工的环节更是如此。本文可以举一个很简单的例子,南方的水利水电工程在施工的过程中每年的4~6月份是雨季来临的关键时期,通常施工方会选择暂时停工,从而可以有效地防止降水量对土石坝受到防水因素的整体不利影响。
1.6节约水泥、水泥效率高
混凝土掺用较多的粉煤灰后,由于粉煤灰活性氧化硅与水泥水化热过程产生的氢氧化钙不断发生反应,即二氧化硅结构活性与石灰的反应,可提高抗压强度,并使水泥的活性得到充分发挥,每一公斤水泥所能获得的强度因而也显著增大。试验表明,掺灰量在66%时,水泥的后期强度可以得到最好的发挥,也即水泥效率最好,掺量再增多虽仍有增强,但增强的效率已不明显。一般来说,混凝土中掺用60-65%的粉煤灰,90天龄期时,每一公斤水泥的效率(即可获得的抗压强度)为0.3~0.4MPa/kg,超出常态混凝土的水泥效率一倍多,比低掺粉煤灰混凝土也高出一半左右(0.22-0.27MPa/kg)。这表明这种混凝土充分利用了水泥的能力,这对降低混凝土造价很有利。
2、水利水电工程建设的筑坝工程关键技术分析
2.1摊铺碾压
混凝土摊铺碾压施工,指的是利用专用的平仓机以及推土机,将配好的混凝土均匀的摊铺,然后进行碾压施工的方式。这种串联式的摊铺混凝土方式以及叠压卸料方式,有效的避免了这一过程中混凝土骨料分离现象。在具体施工中,为了进一步提高混凝土强度,一旦发现骨料分离现象,就需要采取人工处理的方式,确保摊铺碾压施工呈现良好的施工效果。
2.2连续薄层碾压上升施工
由于碾压混凝土中加入了一定量的粉石灰以及碎石石屑,所以在碾压过程中,采用薄层碾压方式,逐渐的提升碾压压力。这种施工工艺能够有效的提升浇筑层高度,并且能够确保筑坝主体的坚固性,体现碾压混凝土施工的优势。通过模板工程、控温技术等的技术支持,采用薄层连续碾压施工,降低了施工成本,提高了工程施工质量。
2.3创新成缝工艺
传统的筑坝工程混凝土施工过程中,通常采用切缝机或者预埋分缝板进行成缝,这两种成缝方式在施工操作性以及成本方面都存在一定的缺陷。创新成缝方式采用诱导板成对埋设成缝,混凝土缝应运而生,大大提升了施工的效率,缩短施工工期,满足大型机械碾压施工需求。但现阶段这种施工方式存在不容易固定以及挖槽困难等问题,还需要采取一定的措施进行更改。为了解决上述提到的问题,一般结合沙牌碾压混凝土拱坝的诱导缝成缝方式,采用设置有重复灌浆系统的重力式的混凝土预制件型式进行诱导成缝。这种方式不仅使成缝更加简单,实现了人工安装,并且形成的混凝土结构十分坚固,提高了工程的安全可靠性。
2.4将变态混凝土的使用范围扩大
变态混凝土是指在混凝土拌合物中添加一定的水泥灰浆,使拌合物具有可振性,再用插入式振捣器振动密实,形成一种具有常规混凝土特性的新的混凝土。目前在我国很多水利筑坝施工中,已经被广泛使用变态混凝土,其能将混凝土碾压到的模板周边及死角。许多大型的工程中已经将坝面上和两岸岸坡基岩面接触的垫层的使用的常态混凝改用变态混凝土。
2.5施工过程中混凝土模板的应用
在土石坝施工的过程中,不同材质的模版的使用也会带来不同的使用效果,从而形成不同的建筑坝体质量。所以水利水电施工人员在进行土石坝施工技术的应用过程应该注重坝体模板的选择。目前我国水利水电在施工的过程中比较经常使用的模版全都是全悬臂式模板,这一模版的应用可以使得坝体在施工的过程中。使得中间板层和上板层以及下板层之间进行分离,使得另一个模板上升以及另一个模版下降,从而大大地提高高了施工的效率,同时还缩短了施工的周期。在水利水电施工的过程中,在进行土坝的挖掘以后,就必须进行支护工程的建设。支护工程可以分为多种类型,可以根据实际工程的需要以及不同的施工模式,同时便于顺利进行。水利水电施工的过程中,开挖技术的保护工程要进行合理的分析以及施工环境进行合理的分析,切实保证施工进度的同时,实现高质量和安全的前提下,从而促进经济的顺利发展。
2.6重复灌浆体系
重复灌浆体系是碾压混凝土施工中关键的工艺,采用单回路灌浆系统,具有结构简单、成本低廉、操作简便等优势,在筑坝工程施工中非常适用。重复灌浆体系意在慢慢的提升坝体的强度,增加其稳固性,使得坝体不会应为灌浆带来的压力而发生裂纹等情况。
结束语
随着我国基础设施建设的不断深入,水利水电工程必将得到更好的发展,只有不断的加强科技创新,总结积累经验,为碾压混凝土施工创造更多的应用环境。筑坝工程作为水利水电项目中关键组成部分,在新时期应该抓住机遇,加大科技研发力度,不断的优化施工工艺,提高施工质量,为工程施工提供质量以及安全保障。
参考文献:
[1]廖军萍.水利水电施工中筑坝工程的关键工艺分析[J].江西建材,2013,06:187-188.
[2]马海洪.浅谈水利水电施工中筑坝工程的关键工艺[J].广东科技,2014,12:88-89.
[3]耿华,孙洪民,左艳华.关于水利水电筑坝施工工艺探究[J].科技创新与应用,2012,25:194.